Математический анализ Примеры

Оценить предел предел (4(x+h-3)^2-4(x-3)^2)/h, если h стремится к 0
Этап 1
Применим правило Лопиталя.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1
Найдем предел числителя и предел знаменателя.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.1
Возьмем предел числителя и предел знаменателя.
Этап 1.1.2
Найдем предел числителя.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.1
Вычислим предел.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.1.1
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 1.1.2.1.2
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 1.1.2.1.3
Вынесем степень в выражении из-под знака предела по правилу степени для пределов.
Этап 1.1.2.1.4
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 1.1.2.1.5
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 1.1.2.1.6
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 1.1.2.1.7
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 1.1.2.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 1.1.2.3
Упростим ответ.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.3.1
Добавим и .
Этап 1.1.2.3.2
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.3.2.1
Умножим на .
Этап 1.1.2.3.2.2
Перепишем в виде .
Этап 1.1.2.3.2.3
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.3.2.3.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.2.3.2.3.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.2.3.2.3.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.2.3.2.4
Упростим и объединим подобные члены.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.3.2.4.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.3.2.4.1.1
Умножим на .
Этап 1.1.2.3.2.4.1.2
Перенесем влево от .
Этап 1.1.2.3.2.4.1.3
Умножим на .
Этап 1.1.2.3.2.4.2
Вычтем из .
Этап 1.1.2.3.2.5
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.2.3.2.6
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.3.2.6.1
Умножим на .
Этап 1.1.2.3.2.6.2
Умножим на .
Этап 1.1.2.3.2.7
Перепишем в виде .
Этап 1.1.2.3.2.8
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.3.2.8.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.2.3.2.8.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.2.3.2.8.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.2.3.2.9
Упростим и объединим подобные члены.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.3.2.9.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.3.2.9.1.1
Умножим на .
Этап 1.1.2.3.2.9.1.2
Перенесем влево от .
Этап 1.1.2.3.2.9.1.3
Умножим на .
Этап 1.1.2.3.2.9.2
Вычтем из .
Этап 1.1.2.3.2.10
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.2.3.2.11
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.3.2.11.1
Умножим на .
Этап 1.1.2.3.2.11.2
Умножим на .
Этап 1.1.2.3.3
Объединим противоположные члены в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.3.3.1
Вычтем из .
Этап 1.1.2.3.3.2
Добавим и .
Этап 1.1.2.3.3.3
Добавим и .
Этап 1.1.2.3.3.4
Добавим и .
Этап 1.1.2.3.3.5
Вычтем из .
Этап 1.1.3
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 1.1.4
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 1.2
Поскольку является неопределенной формой, применяется правило Лопиталя. Правило Лопиталя гласит, что предел отношения функций равен пределу отношения их производных.
Этап 1.3
Найдем производную числителя и знаменателя.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.3.1
Продифференцируем числитель и знаменатель.
Этап 1.3.2
Перепишем в виде .
Этап 1.3.3
Развернем , умножив каждый член в первом выражении на каждый член во втором выражении.
Этап 1.3.4
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.3.4.1
Умножим на .
Этап 1.3.4.2
Перенесем влево от .
Этап 1.3.4.3
Умножим на .
Этап 1.3.4.4
Перенесем влево от .
Этап 1.3.4.5
Умножим на .
Этап 1.3.5
Добавим и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.3.5.1
Изменим порядок и .
Этап 1.3.5.2
Добавим и .
Этап 1.3.6
Вычтем из .
Этап 1.3.7
Вычтем из .
Этап 1.3.8
Перепишем в виде .
Этап 1.3.9
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.3.9.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.3.9.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.3.9.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.3.10
Упростим и объединим подобные члены.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.3.10.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.3.10.1.1
Умножим на .
Этап 1.3.10.1.2
Перенесем влево от .
Этап 1.3.10.1.3
Умножим на .
Этап 1.3.10.2
Вычтем из .
Этап 1.3.11
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.3.12
Найдем значение .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.3.12.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.3.12.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.3.12.3
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.3.12.4
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.3.12.5
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.12.6
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.12.7
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.3.12.8
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.12.9
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.3.12.10
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.3.12.11
Умножим на .
Этап 1.3.12.12
Добавим и .
Этап 1.3.12.13
Умножим на .
Этап 1.3.12.14
Добавим и .
Этап 1.3.12.15
Добавим и .
Этап 1.3.13
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.3.14
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.3.14.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.3.14.2
Объединим термины.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.3.14.2.1
Умножим на .
Этап 1.3.14.2.2
Умножим на .
Этап 1.3.14.2.3
Умножим на .
Этап 1.3.14.2.4
Добавим и .
Этап 1.3.14.3
Изменим порядок членов.
Этап 1.3.15
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.4
Разделим на .
Этап 2
Вычислим предел.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 2.2
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.3
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 2.4
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 3
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 4
Упростим ответ.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.1
Умножим на .
Этап 4.1.2
Умножим на .
Этап 4.2
Добавим и .